[發明專利]多能源組合熱水系統及多能源控制切換方法

有效

• 申請號: 201210497792.9
• 申請日: 2012-11-29
• 公開（公告）號: CN103090456B
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 楊春濤;渠榮華;王少鵬
• 申請（專利權）人: 海爾集團公司;青島經濟技術開發區海爾熱水器有限公司
• 主分類號: F24D17/00
• 分類號: F24D17/00;F24D19/10
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 劉曉

本發明提出一種多能源組合熱水系統及多能源切換控制方法，本發明能在用戶大量使用熱水器時，通過系統控制器依次啟動太陽能、熱泵、燃氣及電加熱，快速給用戶提供舒適用水體驗，實現最佳節能效果，各個加熱單位均為獨立的加熱單元，其模塊化設計，統一接口，后期維修更換方便，有利于降低成本；另外將與燃氣加熱和電加熱的換熱器設置在上方，有利于在外部環境條件差時，快速提供熱水。

技術領域

本發明屬于太陽能熱水器技術領域，具體地講涉及太陽能與熱泵、燃氣及電加熱組合的多能源熱水系統及多能源系統的控制切換方式。

背景技術

太陽能熱水器作為綠色環保產品，現已被廣泛的接受，形成一個巨大的發展市場，在中小城市和廣大的農村，越來越多的家庭采用太陽能熱水器提供生活用熱水。

然而，在陰雨天氣，太陽能熱水器不能提供熱水，這種情況給用戶帶來很大的不便。為解決上述問題，現有提出在太陽能熱水器上增加輔助能源的方式，其主要有如下幾種方式：1、太陽能和電加熱組合，電加熱不受其他環境因素的限制，可隨時啟動，但效率不高，一般要加熱4-6小時才能獲得可用的熱水，耗能較大，且加熱棒容易損壞，而損壞后，維修極其不方便；2、太陽能和燃氣組合，燃氣加熱速度快，但目前太陽能熱水器和燃氣熱水器之間的連接往往采用多個手動閥來轉換，因而造成使用的不便；3、太陽能和熱泵組合，熱泵具有高效節能的優點，但現有的熱泵在和太陽能配合使用時，與熱泵相連的換熱盤管設置在內膽外，與內膽是線接觸，換熱時，通過加熱內膽，再加熱內膽中的水，因而換熱效率低。

上述提到的各能源，雖然各具優勢，但組合使用時，沒有充分利用并發揮其優勢，因而節能效果差。

發明內容

為解決現有太陽能熱水器和其他能源組合，沒有充分考慮其優缺點，因而組合后存在諸如耗能大、使用不便及換熱效率等問題，提出一種多能源組合熱水系統，其采用如下技術方案：一種多能源組合熱水系統，其特征在于包括：儲水箱，該儲水箱內設有溫度傳感器及上、下兩組換熱器，每組換熱器包括兩根盤管，其中一根管子的進口連接開在箱體上的冷水進口，出口連接開在箱體上的熱水出口，另一根管子的進口連接開在箱體上的集熱循環進口，出口連接開在箱體上的集熱循環出口。太陽能加熱單元，該太陽能加熱單元包括集熱器、與集熱器相連的泵站、安裝在泵站內的系統控制器，以及連接在泵站上的太陽能進水管與太陽能出水管；熱泵加熱單元，該熱泵加熱單元包括熱泵外機及連接在熱泵外機上的熱泵進水管與熱泵出水管；燃氣加熱單元，該燃氣加熱單元包括燃氣鍋爐及連接在燃氣鍋爐上的燃氣進水管與燃氣出水管；電加熱單元，該電加熱單元包括加熱器與該加熱器相連的加熱棒，所述加熱棒位于所述儲水箱中；所述上換熱器的集熱循環出口連接燃氣進水管，集熱循環進口連接燃氣出水管；所述上部集熱循環出口連接燃氣進水管，集熱循環進口連接燃氣出水管；所述下部集熱循環出口通過第一電動三通閥分別連接熱泵進水管與太陽能進水管，集熱循環進口連接熱泵出水管與太陽能出水管；所述系統控制器電連接所述第一電動三通閥的控制端、加熱器的控制端、燃氣鍋爐的控制端以及熱泵外機的控制端，所述溫度傳感器的輸出端連接所述系統控制器的輸入端。

進一步地，為了充分利用燃氣能源，還包括暖氣片組，所述燃氣進水管上設有與系統控制器電連接的第二電動三通閥，所述燃氣進水管通過該第二電動三通閥連接暖氣片組的進水管，該暖氣片組的出水管連接在上換熱器的集熱循環進口。

進一步地，所述加熱棒安裝在儲水箱內的上端部。

進一步地，還包括一位于室內與系統控制器相連的操作面板，該面板上設有熱泵加熱指示燈、燃氣加熱指示燈以及電加熱指示燈。